一种在 80K 下工作于金刚石 SiV$^-$ 中心跃迁的单光子和纠缠光子固态源
量子物理
2023-07-26 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
应用物理
光学
摘要
大规模量子网络需要实现长寿命量子存储器作为与光量子比特相互作用的静态节点。外延生长量子点在对纯度和不可区分性要求高的单光子和纠缠光子的按需产生方面具有巨大潜力。将这些发射体耦合到具有长相干时间的存储器，能够开发结合两系统优势的混合型纳米光子器件。在此我们报道了首个通过液滴刻蚀与纳米孔填充方法生长的 GaAs/AlGaAs 量子点，其发射波长分布窄（736.2 1.7 nm），接近硅空位中心的零声子线。通过双激子-激子级联产生偏振纠缠光子，保真度为 (0.73 0.09)。高单光子纯度从 4 K（g(0) = 0.07 0.02）维持至 80 K（g(0) = 0.11 0.01），从而使该混合系统在实际量子光子学应用中具有技术吸引力。
引用
@article{arxiv.2304.14170,
title = {A solid-state source of single and entangled photons at diamond SiV$^-$-center transitions operating at 80K},
author = {Xin Cao and Jingzhong Yang and Tom Fandrich and Yiteng Zhang and Eddy P. Rugeramigabo and Benedikt Brechtken and Rolf J. Haug and Michael Zopf and Fei Ding},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.14170},
year = {2023}
}